بررسی مدل‌های آشفتگی k-ε و k-ω در شبیه‌سازی احتراق بدون شعله در کوره‌ها به کمک نرم ­افزار ansys fluent

احتراق بدون شعله به عنوان یکی از جدیدترین روش‌های احتراق به منظور کاهش تولید آلاینده‌های زیست محیطی و افزایش بهره‌وری در سیستم‌های احتراقی شناخته می‌شود. با این وجود برای استفاده از این فناوری در موقعیت‌های مختلف نیاز به انتخاب پارامترهای مناسب می‌باشد که می‌توان این پارامترها را به کمک آزمایش یا شبیه‌سازی به دست آورد. اما بایستی توجه داشت که استخراج پارامترها به وسیله‌ی آزمایش و آزمون و خطا، روشی پر هزینه و زمان بر است بنابراین پژوهشگران تلاش کرده‌اند که به کمک شبیه‌سازی این مشکل را حل کنند. احتراق بدون شعله زیر مجموعه ­ی احتراق‌های آشفته قرار می‌گیرد. در اغلب شبیه‌سازی‌ها از مدل آشفتگی k-ε و مدل دیواره استاندارد [1] استفاده شده است. اما بایستی توجه داشت شبیه‌سازی های صورت گرفته برای مشعلی بوده که در ناحیه واکنش آن هیچ دیواری وجود نداشته است؛ اما زمانی که شبیه‌سازی در یک محیط بسته ماننده کوره صورت می‌گیرد رژیم جریان نزدیک دیواره اهمیت بسزایی پیدا می‌کند به گونه‌ای که انتخاب مدل آشفتگی و دیواره مناسب در نتیجه نهایی اثر بسزایی دارد. بنابراین برای شبیه‌سازی احتراق بدون شعله درون محفظه، ماننده کوره‌ها، انتخاب مدل آشفتگی مناسب ضروری می‌باشد. در این پژوهش سعی شده است با مقایسه‌ی مدل‌های آشفتگی مختلف، مدل مناسبی ارائه گردد و در نهایت با مقایسه نتایج حاصل از شبیه‌سازی با نتایج آزمایشگاهی، دقت مدل ارزیابی گردیده است.